【文档说明】高中新教材粤教版(2019) 物理必修第一册单元测试 第三章 相互作用(B )含答案.doc,共(9)页,1.021 MB,由envi的店铺上传
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-1-第三章相互作用粤教版(2019)高中物理必修第一册试题B一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有
选错或不答的得0分)1.下列关于力的说法中错误的有()A.力是物体对物体的作用,物体间的作用是相互的,甲物体对乙物体有作用,乙物体肯定对甲物体也有作用B.力是施力物体发出,被受力物体接受的一种特殊物质,力的单位牛顿是度量这种特
殊物质多少的国际单位C.物体间的作用是同时发生的,甲物体作用于乙物体的同时,乙物体也对甲物体发生作用D.地球对苹果有重力作用,苹果对地球没有力的作用,所以苹果落到地面上答案:BD解析:力是一种作用,而不是什么特殊物质.作用是在两个物体之间发生的.2.某物体在四
个共点力作用下处于平衡状态,若F4的方向沿逆时针方向转过90°角,但其大小保持不变,其余三个力的大小和方向均保持不变,此时物体受到的合力的大小为()A.0B.2F4C.F4D.2F42.B[物体在四个共点力作用下处于平衡状态,合力为零,
F4的方向沿逆时针方向转过90°角,此时产生了与F4大小相等,方向相反的力,物体受到的力为两个力的合力,即为2F4.]3.举重运动员在抓举比赛时,为了减小杠铃上升的高度和便于发力,抓握杠铃的两手间要有较大距离,使两臂上举后两臂间成钝角,手臂伸直后所受作用力沿手臂方向,一质量为7
5kg的运动员,在举起125kg的杠铃时,两臂成120°角,如图1所示,则此时运动员的每只手臂对杠铃的作用力F及运动员对地面的压力FN的大小分别为(g取10m/s2)()图1A.F=1250N,FN=2000NB.F=12
50N,FN=3250NC.F=625N,FN=2000N-2-D.F=722N,FN=2194N3.A[分析杠铃受力,重力、人给的两个支持力,三个力的夹角为120°,杠铃处于静止状态,合力为零,且相等,F=1250N.把杠铃
和人看做整体,整体受重力、地面的支持力,且两力相等,FN=2000N.]4.平面内作用于同一点的四个力若以力的作用点为坐标原点,有F1=5N,方向沿x轴的正向;F2=6N,沿y轴正向;F3=4N,沿x轴负向;F4=8N,沿y轴负向,以上四个力的合力方向指向()A
.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.D5.在5.12汶川大地震的救援行动中,千斤顶发挥了很大作用,如图所示是简式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×10
5N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°,则下列判断正确的是()A.此时两臂受到的压力大小均为1.0×105NB.此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×105NC.若继续摇动手把,两臂受到的压力将增大D.若继续摇动手把,两臂受
到的压力将减小答案:ABD6.如图所示,物块所受重力为10N,放在光滑斜面上由一弹簧秤沿斜面拉住,使它静止.已知弹簧秤读数为6N,则斜面对物块的支持力大小为()A.4NB.8NC.10ND.无法确定答案:B-3-解析:∵G·sinα=6N,∴sinα=35,F=G·cosα=10×4
5N=8N.7.如图所示容器内盛有水,器壁AB呈倾斜状,有一个小物块P处于图示状态,并保持静止,则该物体受力情况正确的是()A.P可能只受一个力B.P可能只受三个力C.P不可能只受二个力D.P不是受到二个力就是四个力答案
:D解析:当F浮=G时,P仅受这两个力;当F浮>G时,P还受垂直AB面的弹力及沿斜面AB方向的摩擦力共四个力的作用.8.一质量为1kg的物块在水平地面上向右滑行,物块与地面间的动摩擦因数为μ=0.2,从t=0时刻开始受到一水平向左的恒定外力F=1N的作用,则
反映物块所受摩擦力随时间变化的图象是(取向右为正方向)()答案:A9.在一块长木板上放一铁块,当把长木板从水平位置绕一端缓缓抬起时,铁块所受的摩擦力()A.随倾角θ的增大而减小B.在开始滑动前,随θ角的增大而增大,滑动后,随θ角的增大而减小C.在开始滑
动前,随θ角的增大而减小,滑动后,随θ角的增大而增大D.在开始滑动前保持不变,滑动后,随θ角的增大而减小答案:B解析:木块滑动前所受的静摩擦力随外力的变化而变化,木块滑动后,滑动摩擦力与正压力成正比.-4-10
.如图所示,小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力F和斜面对小球的支持力N将:()A.N逐渐增大B.N逐渐减小C.F先增大后减小D.F先减小后增大答案:BD第Ⅱ卷(
非选择题共60分)二、填空题(共3小题,每小题6分,共18分.把答案直接填在横线上)11.如图所示,有两条黑、白毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用线与墙壁连接,黑毛巾的中部用线拉住.设线均水平,若每条毛巾的质量均为m,毛巾之间及毛巾与地面之间的摩擦因数为μ.
欲将黑、白毛巾分离开来,则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为________.答案:5μmg解析:将黑毛巾匀速拉出时,黑毛巾的四个面都要受到滑动摩擦力的作用,根据滑动摩擦力规律可知道:从上而下黑毛巾所受的四个向后的摩擦力分别为0.5μmg、1μmg、1.5μmg、2μmg、
它们之和为5μmg,所以将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为5μmg.12.用如下图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应如下图乙刻度ab虚线,再
增加一个钩码后,P点对应如下图乙cd虚线,已知每个钩码质量为50g,重力加速度g=9.8m/s2,则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为______cm.答案:702.10解析:对钩码进
行受力分析,根据胡克定律,-5-得mg=k·xk=mgx=50×10-3×9.87×10-3N/m=70N/m挂三个钩码时,可列方程(m+m+m)g=kx′x′=3mgk=3×50×10-3×9.870m=2.10×1
0-2m=2.10cm.13.在做“探究力的平行四边形定则”实验时:(1)除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外,还必须有____________和____________.(2)要使每次合力与分力产生相同的效果,必须()A.每次把橡皮条拉到同样的位置B.每
次把橡皮条拉直C.每次准确读出弹簧测力计的示数D.每次记准细绳的方向(3)为了提高实验的准确性,减小误差,实验中应注意些什么?(4)某同学的实验结果如图所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与绳套结点的位置.图中________是力F1与F2的合力的理论
值,________是力F1与F2的合力的实验值.通过把________和________进行比较,可以验证平行四边形定则.-6-答案:(1)橡皮条三角板(2)A(3)①选用弹性小且适当长的细绳;②橡皮条
、细绳和测力计的轴应在同一平面上,且与板面平行贴近等(4)FF′FF′解析:(1)根据实验器材要求可知,还必须有橡皮条和三角板(用来作平行四边形).(2)根据实验原理可知,为使合力与分力产生相同的效果,即使橡皮条发生相同的弹形形变,必须是每次把橡皮条拉到同样的位置,A正确.(
3)实验中应注意:①选用弹性小的细绳;②橡皮条、细绳和测力计的轴应在同一平面上,且与板面平行贴近等.(4)在本实验中,按照平行四边形定则作出的合力F是F1和F2的合力的理论值,而用一只弹簧测力计拉橡皮条时测出的力
F′为F1和F2的合力的实验值.比较F与F′(大小、方向),即可验证平行四边形定则.三、论述、计算题(本题共4小题,共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答
案中必须明确写出数值和单位)14.(10分)用绳子将鸟笼挂在一根横梁上,如下图所示.若鸟笼重19.6N,求绳子OA和OB的拉力各是多大.答案:16.97N9.8N解析:以结点O为研究对象,它受到鸟笼的拉力F,
以及两段绳子OA和OB的拉力F1、F2,结点O在这三个力作用下处于静止状态,由二力平衡知,F1、F2的合力F′与F大小相等,方向相反,其中,鸟笼对O点的拉力大小就等于鸟笼所受的重力,即F=G作出力的平行四边形,如图所
示,由数学知识得F1=G·cos30°=19.6×0.866N=16.97NF2=G·sin30°=19.6×0.5N=9.8N绳子OA段的拉力大小是16.97N,OB段的拉力大小为9.8N.-7-15.(
10分)血液是由红血球和血浆组成的悬浮液.将此悬浮液放进竖直的血沉管内,红血球就会在血浆中匀速下沉,下沉的速度大小叫做血沉.在医学上,测定血沉有助于医生对患者的病情作出诊断,并藉此可估测红血球的半径.设某
患者的血沉v=10mm/h.如果把红血球近似看作半径为R的小球,且已知它在血浆中下沉时受到的黏滞阻力Ff=6πηRv.其中η为一常数,它等于1.8×10-3Pa·s.若血浆的密度为ρ0=1.0×103k
g/m3,红血球的密度ρ为1.3×103kg/m3,求:该患者红血球的半径.(球的体积公式为V=4πR3/3)答案:3×10-6m解析:如图所示,红血球在血浆中受到的浮力是F,红血球的重力是G,根据共点力的平衡条件,红血球匀速下降时,有G=F+Ff,即43πR3·ρ
g=43πR3ρ0g+6πηRv,R=9ηv2(ρ-ρ0)g.g取10m/s2,求得红血球半径R=2.73×10-6m≈3×10-6m.16.(11分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动.研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力FN垂直
于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图),滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg
,试求(重力加速度g取10m/s2,sin37°取35,忽略空气阻力):(1)水平牵引力的大小;(2)滑板的速率.答案:(1)810N(2)5m/s解析:(1)以滑板和运动员为研究对象,其受力如图所示-8-由共点力平衡条件可得FNcosθ=mg①FNsinθ=F②由①、②联立,得F=810
N(2)FN=mg/cosθFN=kv2得v=mgkcosθ=5m/s17.(11分)拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法,像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥都是拱券结构的典型建筑.拱券结构的特点是利用石块的楔
形结构,将受到的重力和压力分解为向两边的压力,最后由拱券两端的基石来承受(如图甲).现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券,如图乙所示.如果每个楔块质量m=3kg,则:(1)六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大?(2)如果在中间
两个楔块上加一个向下的50N的压力F,那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持弹力是多大?(g取9.8N/kg)答案:(1)88.2N(2)108.8N解析:(1)六块楔块受到的总重力G=6mg=176.
4N由二力平衡条件知拱券对一边支撑物的压力为G2,即88.2N(2)以中间两楔块为研究对象,其受力如图所示-9-F1和F2间夹角为120°,由对称性可知F1=F2由互成120°角二力合成的特点知F1=F2=2mg+F=108.8N.